双机热备技术及其在生产实践中的应用

1、双机热备技术及其在生产实践中的应用摘要：随着各单位信息应用系统的不断增多，如何在生产运营中保障系统的稳定运行和不丢失重要数据的问题显得日益重要。主要对双机热备技术进行了剖析，并结合热备系统(NECExpressCluster)使用实际，对如何保证应用及数据的安全性和稳定性进行了说明，最后对该技术进行了总结。关键词：双机热备；生产实践；热备系统1、双机热备技术从概念上看，双机热备属于集群技术(ClusterTechnology)的一个分支。简单来说，双机热备就是一种利用故障点转移的方式来保障业务连续性，其业务的恢复不是在原服务器(PrimaryServer)上，而是在备用服务器(StandbyS

2、erve)r上。工作原理双机热备的工作原理可理解为：当工作Server出现异常，不能支持应用正常运行时，备份Server自动接管工作主机的工作，继续支持关键应用服务，维持系统7X24h不间断运行。可见，双机热备不具备故障主机修复功能，只是将故障点隔离并转移，具体包括运行进程、磁盘资源和网络状态等。另外，对于普通用户来说，他们不必关心所要使用的服务和资源在哪个结点的具体位置，双机热备系统会自动完成。技术分类目前，主流双机热备技术主要分为基于共享存储（磁盘阵列）、全冗余（双机双存储）和基于数据复制3种方式。（1）基于共享存储（磁盘阵列）。如图1所示，服务器A、服务器B与磁盘阵列C通过SCSI数据线

3、互相连接，应用数据放在共享存储C上，当热备系统检测到服务器A宕机后迅速切换至服务器B，随后备用机继续从C上取得原有数据保证系统运行。可见，基于共享存储方式是在服务器进行切换后通过磁盘阵列来保障数据的完整性和连续性。以上为传统的单存储方式，仅使用一台设备来存储数据。其缺点显而易见，万一遇上存储设备单点故障，热备系统就失效了；但其优点也很明显，数据存储的安全性相对较高。（2）全冗余（双机双存储）。顾名思义，全冗余方式就是将有单点故障的存储设备利用当前先进的云计算、云存储技术设计成没有单点隐患的全冗余备份系统。如此一来，存储设备意外宕机或故障的问题被顺利解决，实现了应用系统真正意义上的7X24h不间

4、断运行。该方式的优点在于：存储之间的数据不经过网络，只是在存储设备之间进行复制；两个存储之间的复制完全是实时的，主备存储的切换时间速度极快，小于500ms;服务器的切换不影响存储设备的工作；一方存储设备的宕机不影响整个热备系统的工作。其工作结构如图2所示。（3）基于数据复制。此方式主要利用数据同步复制，保证主备服务器的数据一致性。主要分为：文件方式复制、数据库自带复制功能复制和硬盘拦截技术（如Mirror镜像软件）。2、报社采编服务器双机热备系统2.1热备系统配置需求硬件方面，采用两台配置相同的DellR710服务器和一台H3C的24口光纤交换机。软件方面，实现热备系统的软件很多，比如NECE

5、xpressCluster、LifeKeeperEMCAutostart和PlusWell等，这里采用的是NECExpressCluster。热备系统物理结构根据报社的实际应用情况，采用的是上文所述的基于共享存储的方式，在准备3条双绞线和1条热备专用心跳线后，系统物理结构如图3所示。双机热备系统实现通过NECExpressCluste嗽件的支持，热备系统为用户提供采编系统数据库数据的读写功能，保障采编工作的正常进行。在组建系统前，有一个问题需要注意，两台采编服务器的IP网段必须不同于单位内部局域网网段，另外需设置一单位局域网网段地址作为出口，这里选用的是和172.100.0.23,此3个IP构成了热备系统的自用网络。采编用户通过寻找并在NECExpressCluster软件的支持下完成数据读写等任务。单位局域网处于网段。双机热备系统如图4所示。在热备系统搭建完成后,采编用户访问系统的数据随时存储到提供服务的采编服务器A中,同时采编服务器B利用共享存储技术把数据同步到本地，从而完成了双机热备的存储过程。如遇故障，采编服务器A宕机，NECExpressCluster检测到心跳，迅速切换至服务器B，保证采编工作不受影响。3、结语大容量的共享存储空间、高速的数据传输、安全的数据存储、实时的设备切换，双机热备系统的这